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C0981 [HNOI2007]分裂游戏

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题目描述

聪聪和睿睿最近迷上了一款叫做分裂的游戏。该游戏的规则试：共有 $n$ 个瓶子，标号为 $0,1,2.....n-1$，第 $i$ 个瓶子中装有 $p[i]$ 颗巧克力豆，两个人轮流取豆子，每一轮每人选择 $3$ 个瓶子。标号为 $i,j,k$，并要保证 $i<j,j \le k$ 且第 $i$ 个瓶子中至少要有 $1$ 颗巧克力豆，随后这个人从第 $i$ 个瓶子中拿走一颗豆子并在 $j,k$ 中各放入一粒豆子（$j$ 可能等于 $k$）。如果轮到某人而他无法按规则取豆子，那么他将输掉比赛。胜利者可以拿走所有的巧克力豆！两人最后决定由聪聪先取豆子，为了能够得到最终的巧克力豆，聪聪自然希望赢得比赛。他思考了一下，发现在有的情况下，先拿的人一定有办法取胜，但是他不知道对于其他情况是否有必胜策略，更不知道第一步该如何取。他决定偷偷请教聪明的你，希望你能告诉他，在给定每个瓶子中的最初豆子数后是否能让自己得到所有巧克力豆，他还希望你告诉他第一步该如何取，并且为了必胜，第一步有多少种取法？

假定 $1 < n \le 21,p[i] \le 10000$

输入格式

输入第一行是一个整数t表示测试数据的组数，接下来为 $t$ 组测试数据（$t \le 10$）。

每组测试数据的第一行是瓶子的个数$n$，接下来的一行有 $n$ 个由空格隔开的非负整数，表示每个瓶子中的豆子数。

输出

对于每组测试数据，输出包括两行

  • 第一行为用一个空格两两隔开的三个整数，表示要想赢得游戏，第一步应该选取的 $3$ 个瓶子的编号 $i,j,k$
    • 如果有多组符合要求的解，那么输出字典序最小的一组。
    • 如果无论如何都无法赢得游戏，那么输出用一个空格两两隔开的三个 $-1$。
  • 第二行表示要想确保赢得比赛，第一步有多少种不同的取法。

样例

样例输入 1

2
4
1 0 1 5000
3
0 0 1

样例输出 1

0 2 3
1
-1 -1 -1
0

提示